一种电子对抗靶标系统的制作方法

1.本技术涉及信号模拟与处理技术领域，具体涉及一种电子对抗靶标系统。


背景技术：

2.在现代电子装备测试的过程中，涉及雷达、通信、电子战、导航等设备的测试，需要模拟其对抗信号的产生。在实际的测试时，往往需要根据测试装备定制配备不同功能的电子对抗靶标系统。但是现有的电子对抗靶标系统的通用性差、功能简单、无法逼真模拟真实装备信号，导致测试消耗资源高，利用率低，且产生的成效小。同时在外场进行对抗测试时，需要配备多种类多数量的电子对抗靶标系统，测试所需的人力与设备资源大。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种电子对抗靶标系统，用以解决现有技术中的电子对抗靶标系统的通用性差、功能简单、无法逼真模拟真实装备信号，导致测试消耗资源高，利用率低，且产生的成效小，测试所需的人力与设备资源大的问题。
4.为实现上述目的，本技术实施例提供一种电子对抗靶标系统，包括：宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块、多任务综合处理与控制模块；其中，所述多任务综合处理与控制模块分别与所述波控机模块和射频收发模块电连接，所述宽带射频综合天线模块分别与所述射频收发模块和波控机模块电连接；基于上位机的控制通过所述宽带射频综合天线模块辐射电子对抗信号，或者，根据所述宽带射频综合天线模块接收的外部电子信号通过所述多任务综合处理与控制模块进行自适应的所述电子对抗信号的生成和通过所述宽带射频综合天线模块进行辐射；所述多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，基于所述上位机的控制生成对应的所述电子对抗信号，或者对接收的所述外部电子信号进行侦收处理，生成对应的所述电子对抗信号。
5.可选地，所述宽带射频综合天线模块采用宽带有源相控阵天线，用于将接收的所述外部电子信号发送给所述射频收发模块或者获取所述射频收发模块发送的所述电子对抗信号并进行辐射。
6.可选地，所述波控机模块通过接收所述多任务综合处理与控制模块的控制指令，基于所述控制指令对所述宽带射频综合天线模块中所包含的移相器的相位控制实现宽带射频综合天线模块的波束指向控制。
7.可选地，所述的射频收发模块用于将获取的所述外部电子信号发送给所述多任务综合处理与控制模块，或者接收所述多任务综合处理与控制模块生成的所述电子对抗信号，进行数模转换和/或频率变换后将所述电子对抗信号发送给所述宽带射频综合天线模块，并产生定时信号。
8.可选地，所述多任务综合处理与控制模块采用arm/dsp与fpga结合，通过所述arm/
dsp在线加载功能软件系统控制程序，并调用已有的波形算法库，通过所述fpga在线动态加载逻辑硬件，实现不同功能模型的切换。
9.可选地，所述多任务综合处理与控制模块对接收的所述外部电子信号进行信号类型的识别，并根据识别的所述类型，通过arm/dsp调度并利用fpga动态加载不同功能的软件，实现电子对抗靶标系统的智能重构对抗。
10.可选地，所述多任务综合处理与控制模块中包含系统软件，所述系统软件用于主动或自动地在线动态加载功能软件与逻辑硬件；所述系统软件包括：驱动加载模块、通信中间件模块、波形算法库组件模块、重构管理模块和服务接口模块；所述系统软件采用开放式系统架构，将核心应用和非核心应用与底层硬件通过所述通信中间件模块分离，并利用所述重构管理模块进行服务事件的管理与状态监控，同时实现所述功能软件的动态加载与卸载。
11.可选地，所述驱动加载模块用于界定与硬件之间的协议，并完成驱动的加载；所述通信中间件模块用于对所述电子对抗靶标系统的通信协议进行管理；所述波形算法库组件模块用于加载所生成不同功能的所述电子对抗信号；所述重构管理模块用于对组件库与服务事件进行管理和状态监控，并对所述功能软件进行动态加载与卸载；所述服务接口模块用于对各软件之间、软硬件之间的接口进行适配。
12.可选地，还包括：电源模块，所述电源模块用于提供所述宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块和/或多任务综合处理与控制模块所需的各类电源。
13.本技术实施例具有如下优点：本技术实施例提供一种电子对抗靶标系统，包括：宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块、多任务综合处理与控制模块；其中，所述多任务综合处理与控制模块分别与所述波控机模块和射频收发模块电连接，所述宽带射频综合天线模块分别与所述射频收发模块和波控机模块电连接；基于上位机的控制通过所述宽带射频综合天线模块辐射电子对抗信号，或者，根据所述宽带射频综合天线模块接收的外部电子信号通过所述多任务综合处理与控制模块进行自适应的所述电子对抗信号的生成和通过所述宽带射频综合天线模块进行辐射；所述多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，基于所述上位机的控制生成对应的所述电子对抗信号，或者对接收的所述外部电子信号进行侦收处理，生成对应的所述电子对抗信号。
14.上述系统，可实现雷达、通信、电子战、导航和敌我识别信号的快速重构与生成，通过构建通用的电子对抗靶标系统提高设备的利用率，且采用小型化模块化设计提高系统的便携性，更利于外场对抗试验；同时根据接收信号的不同智能加载不同的软件与逻辑，实现战场环境的自适应对抗信号生成，快速构建战场电子装备的电子对抗环境，试验灵活方便，通用性强，资源利用率高，效费比高，可应用于雷达、电子战、通信、导航和敌我识别等装备的对抗测试。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
16.图1为本技术实施例提供的一种电子对抗靶标系统的原理示意图；图2为本技术实施例提供的一种电子对抗靶标系统的系统软件架构示意图；图3为本技术实施例提供的一种电子对抗靶标系统的电子对抗上位机控制功能重构流程图；图4为本技术实施例提供的一种电子对抗靶标系统的智能电子对抗靶标自适应工作流程图。
具体实施方式
17.以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
19.本技术一实施例提供一种电子对抗靶标系统，参考图1，图1为本技术的一实施方式中提供的一种电子对抗靶标系统的原理示意图，应当理解的是，该方法还可以包括未示出的附加框和/或可以省略所示出的框，本技术的范围在此方面不受限制。
20.在本实施例中，所述电子对抗靶标系统包括：宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块、多任务综合处理与控制模块；其中，所述多任务综合处理与控制模块分别与所述波控机模块和射频收发模块电连接，所述宽带射频综合天线模块分别与所述射频收发模块和波控机模块电连接；基于上位机的控制通过所述宽带射频综合天线模块辐射电子对抗信号，或者，根据所述宽带射频综合天线模块接收的外部电子信号通过所述多任务综合处理与控制模块进行自适应的所述电子对抗信号的生成和通过所述宽带射频综合天线模块进行辐射；所述多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，基于所述上位机的控制生成对应的所述电子对抗信号，或者对接收的所述外部电子信号进行侦收处理，生成对应的所述电子对抗信号。
21.在一些实施例中，宽带射频综合天线模块采用宽带有源相控阵天线，频段覆盖范围涉及雷达、通信、导航、敌我识别和侦察干扰频段范围，对射频信号实现收发，将接收的外部电子信号发送给射频收发模块或者获取射频收发模块发送的电子对抗信号并进行辐射。
22.在一些实施例中，波控机模块通过接收多任务综合处理与控制模块的控制指令，基于控制指令，对宽带射频综合天线模块中所包括的移相器的相位控制实现宽带射频综合天线模块的波束指向控制。
23.在一些实施例中，所述的射频收发模块用于射频信号的产生与接收，将接收的外部电子信号发送给多任务综合处理与控制模块，或者接收多任务综合处理与控制模块生成的电子对抗信号，进行数模转换和频率变换后将电子对抗信号发送给宽带射频综合天线模块，并产生定时信号。
24.在一些实施例中，还包括电源模块；电源模块主要提供各模块所需的各类电源。
25.具体地，本系统采用小型化模块化轻量化设计，可挂载于无人机也可放置于地面或载车上；其中，多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，同时用于雷达、干扰、通信、导航以及敌我识别的信号生成，基于上位机的设置生成对应的电子对抗信号，或者对接收的外部电子信号进行侦收处理，生成对应的电子对抗信号。
26.在一些实施例中，多任务综合处理与控制模块采用arm/dsp与fpga结合，通过arm/dsp在线加载功能软件系统控制程序，并调用已有的波形算法库，通过fpga在线动态加载逻辑硬件，实现不同功能模型的切换。
27.使得本系统可基于通用硬件，加载雷达信号模拟生成软件、干扰信号模拟生成软件、通信信号模拟生成软件、导航信号模拟生成软件以及敌我识别信号模拟生成软件，实现电子对抗靶标的功能重构。
28.多任务综合处理与控制模块可对接收的外部电子信号进行信号类型的识别，并根据识别的类型，通过arm/dsp调度并利用fpga动态加载不同功能的软件，实现电子对抗靶标系统的智能重构对抗。
29.参考图2，在一些实施例中，多任务综合处理与控制模块中包含系统软件，用于主动或自动地在线动态加载功能软件与逻辑硬件。
30.系统软件包括：驱动加载模块、通信中间件模块、波形算法库组件模块、重构管理模块以及服务接口模块；该系统软件采用开放式系统架构，将核心应用和非核心应用与底层硬件通过通信中间件模块分离，并利用重构管理模块进行服务事件的管理与状态监控，同时实现功能软件的动态加载与卸载。
31.驱动加载模块用于界定与硬件之间的协议，并完成驱动的加载；通信中间件模块用于对电子对抗靶标系统的通信协议进行管理；波形算法库组件模块用于加载生成不同功能的射频信号；重构管理模块用于对组件库与服务事件进行管理和状态监控，并对功能软件进行动态加载与卸载；服务接口模块用于对各软件之间、软硬件之间的接口进行适配。
32.参考图3，在一些实施例中，本技术的系统用于基于上位机的控制的自主式功能重构时，包括以下步骤：步骤1：根据试验场景进行可重构智能电子对抗靶标系统的功能选择，并通过上位机传输加载到可重构智能电子对抗靶标系统的arm/dsp；步骤2：可重构智能电子对抗靶标系统的多任务综合处理与控制模块通过arm/dsp在线动态加载功能系统控制软件；
步骤3：多任务综合处理与控制模块通过fpga在线动态加载逻辑硬件；步骤4：根据加载的逻辑硬件运行加载的波形算法库组件模块调用的逻辑算法；步骤5：arm/dsp生成控制指令传输至射频收发模块生成所需的电子对抗信号；步骤6：生成的电子对抗信号通过宽带射频综合天线模块辐射至空中。
33.参考图4，在一些实施例中，本技术的系统用于自适应的电子对抗信号生成工作模式时，包括以下步骤：步骤1：上位机控制可重构智能电子对抗靶标系统进入自适应电子对抗信号生成工作模式，并进行相应的控制参数设置，如固定epoch（接收触发信号识别自适应变化信号周期设置）；步骤2：可重构智能电子对抗靶标系统接收外部电子对抗信号，并通过射频收发模块传输至多任务综合处理与控制模块；步骤3：多任务综合处理与控制模块对接收的外部电子对抗信号进行识别，分析得到接收的信号的类型与具体的参数；步骤4：根据分析的工作模式参数自适应生成功能重构模式选择控制参数；步骤5：可重构智能电子对抗靶标系统的多任务综合处理与控制模块通过arm/dsp在线动态加载功能系统控制软件；步骤6：多任务综合处理与控制模块通过fpga在线动态加载逻辑硬件；步骤7：根据加载的逻辑硬件运行加载的波形算法库调用的逻辑算法；步骤8：arm/dsp生成控制指令传输至射频收发模块生成所需的电子对抗信号；步骤9：生成的电子对抗信号通过宽带射频综合天线模块辐射至空中；步骤10：根据设置的epoch定时驱动接收通道及自适应电子对抗信号识别指令，重复步骤2至步骤9。
34.基于上述可重构智能电子对抗靶标系统，可实现雷达、通信、电子战、导航和敌我识别信号的快速重构与生成，通过构建通用的电子对抗靶标系统提高设备的利用率，且采用小型化模块化设计提高系统的便携性，更利于外场对抗试验；同时根据接收信号的不同智能加载不同的软件与逻辑，实现战场环境的自适应对抗信号生成，通过arm/dsp软件在线加载与fpga硬件逻辑在线加载，快速构建战场电子装备的电子对抗环境，试验灵活方便，通用性强，资源利用率高，效费比高，可应用于雷达、电子战、通信、导航和敌我识别等装备的对抗测试。
35.本技术可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本技术的各个方面的计算机可读程序指令。
36.计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦式可编程只读存储器（eprom或闪存）、静态随机存取存储器（sram）、便携式压缩盘只读存储器（cd-rom）、数字多功能盘（dvd）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波
导或其他传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。
37.这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
38.用于执行本技术操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构（isa）指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（fpga）或可编程逻辑阵列（pla），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本技术的各个方面。
39.这里参照根据本技术实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本技术的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
40.这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
41.也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
42.附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执
行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
43.注意，除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。
44.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本技术作了详尽的描述，但在本技术基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本技术精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本技术要求保护的范围。

技术特征：
1.一种电子对抗靶标系统，其特征在于，包括：宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块、多任务综合处理与控制模块；其中，所述多任务综合处理与控制模块分别与所述波控机模块和射频收发模块电连接，所述宽带射频综合天线模块分别与所述射频收发模块和波控机模块电连接；基于上位机的控制通过所述宽带射频综合天线模块辐射电子对抗信号，或者，根据所述宽带射频综合天线模块接收的外部电子信号通过所述多任务综合处理与控制模块进行自适应的所述电子对抗信号的生成和通过所述宽带射频综合天线模块进行辐射；所述多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，基于所述上位机的控制生成对应的所述电子对抗信号，或者对接收的所述外部电子信号进行侦收处理，生成对应的所述电子对抗信号。2.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述宽带射频综合天线模块采用宽带有源相控阵天线，用于将接收的所述外部电子信号发送给所述射频收发模块或者获取所述射频收发模块发送的所述电子对抗信号并进行辐射。3.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述波控机模块通过接收所述多任务综合处理与控制模块的控制指令，基于所述控制指令对所述宽带射频综合天线模块中所包含的移相器的相位控制实现宽带射频综合天线模块的波束指向控制。4.根据权利要求1或2所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述的射频收发模块用于将获取的所述外部电子信号发送给所述多任务综合处理与控制模块，或者接收所述多任务综合处理与控制模块生成的所述电子对抗信号，进行数模转换和/或频率变换后将所述电子对抗信号发送给所述宽带射频综合天线模块，并产生定时信号。5.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述多任务综合处理与控制模块采用arm/dsp与fpga结合，通过所述arm/dsp在线加载功能软件系统控制程序，并调用已有的波形算法库，通过所述fpga在线动态加载逻辑硬件，实现不同功能模型的切换。6.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述多任务综合处理与控制模块对接收的所述外部电子信号进行信号类型的识别，并根据识别的所述类型，通过arm/dsp调度并利用fpga动态加载不同功能的软件，实现电子对抗靶标系统的智能重构对抗。7.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述多任务综合处理与控制模块中包含系统软件，所述系统软件用于主动或自动地在线动态加载功能软件与逻辑硬件；所述系统软件包括：驱动加载模块、通信中间件模块、波形算法库组件模块、重构管理模块和服务接口模块；所述系统软件采用开放式系统架构，将核心应用和非核心应用与底层硬件通过所述通信中间件模块分离，并利用所述重构管理模块进行服务事件的管理与状态监控，同时实现
所述功能软件的动态加载与卸载。8.根据权利要求7所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，所述驱动加载模块用于界定与硬件之间的协议，并完成驱动的加载；所述通信中间件模块用于对所述电子对抗靶标系统的通信协议进行管理；所述波形算法库组件模块用于加载所生成不同功能的所述电子对抗信号；所述重构管理模块用于对组件库与服务事件进行管理和状态监控，并对所述功能软件进行动态加载与卸载；所述服务接口模块用于对各软件之间、软硬件之间的接口进行适配。9.根据权利要求1所述的电子对抗靶标系统，其特征在于，还包括：电源模块，所述电源模块用于提供所述宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块和/或多任务综合处理与控制模块所需的各类电源。

技术总结
本申请实施例公开了一种电子对抗靶标系统，包括：宽带射频综合天线模块、波控机模块、射频收发模块、多任务综合处理与控制模块；基于上位机的控制通过宽带射频综合天线模块辐射电子对抗信号，或者，根据宽带射频综合天线模块接收的外部电子信号通过多任务综合处理与控制模块进行自适应的电子对抗信号的生成和通过宽带射频综合天线模块进行辐射；多任务综合处理与控制模块用于系统资源调度与智能控制，根据系统功能需求的不同加载不同的软件实现可重构电子对抗靶标的功能切换，基于上位机的控制生成对应的电子对抗信号，或者对接收的外部电子信号进行侦收处理，生成对应的电子对抗信号。对抗信号。对抗信号。


技术研发人员：龚震 刘恒 郭立安
受保护的技术使用者：广州博远装备科技有限公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/7/7